DE276989C

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Publication number: DE276989C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- Ju 276989 -■ KLASSE 2Oi. GRUPPE

GEORGES EMILE BEAUVAIS in PARIS.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtoing zum Anzeigen der Stellung der · Streckensignale auf einem fahrenden Zuge, bei der die auf. diesem befindlichen Anzeige- und Registrierwerke durch Überfahren einer Streckenschiene beeinflußt werden. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß ein mit dem Streckensignal gekuppelter Schalter einerseits in bekannter Weise an die Streckenschiene und an Erde,

ίο andererseits an einen Gleichrichter angeschlossen ist, der stets nur den auf ihn abgestimmten Strom auf dem Zuge zur Wirkung kommen läßt, der durch die Stellung des Streckenschalters und die dadurch bedingte Schaltung des Gleichrichters bestimmt wird. Ferner besteht die Erfindung darin, daß eine senkrechte' Schaltwalze von der Lokomotive während des Überganges der Schleifkontakte über die Streckenschiene gedreht und dabei einer von drei übereinander angeordneten Ringen mit entsprechenden Kontakten an feststehenden Schleifkontakten vorbeigeführt wird, so daß für jeden Ring Stromkreise zu verschiedener Auslösung einer Pfeife geschlossen werden, je nach den

7.5 drei verschiedenen Signalstellungen, und zwar dadurch, daß die Schaltwalze in verschiedenen Höhenlagen durch elektromagnetisch gesteuerte Klinken gehalten wird.
Auf den Zeichnungen zeigen:

Fig. ι einen schematischen Aufriß der gesamten Anlage auf der Strecke und auf der Lokomotive,

Fig. 2 die Schaltung der Apparate auf dem Zuge,

Fig. 3, 4 und 5 drei Stellungen der besonderen Schaltvorrichtungen an der Strecke,

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Fig. 6 eine Einzelheit der Anzeige- und Registriervorrichtung auf der Lokomotive,

Fig. 7, 8 und 9 drei andere Stellungen der Schältvorrichtung auf der Lokomotive.

Die Einrichtung umfaßt in bekannter Weise auf der Lokomotive α eine Batterie b, die einerseits mit den Schleifkontakten c, d und andererseits mit den Anzeige- und Registrierapparaten verbunden ist, und auf dem Bahnkörper für jedes Streckensignal die Streckenschiene f, die mit einem Schalter g verbunden ist, dessen Bewegungen mittels einer geeigneten Übertragungseinrichtung i von denen des Signales h abhängig gemacht sind.

Bei den bekannten derartigen Einrichtungen sind irrtümliche Wirkungen der Anzeigevorrichtung und irrige Registrierungen möglich, wenn z. B. ein Bruch der Leitung / zwischen der Streckenschiene f und dem durch das Signal h angetriebenen Schalter g eintritt. Tatsächlich sind bei diesen bekannten Vorrichtungen' im Falle eines solchen Bruches die Schleifkontakte c und d kurzgeschlossen, wenn sie beide die Streckenschiene f berühren. Diesen Kurzschlüssen entspricht auf der Lokomotive eine Tätigkeit der Anzeige- und Registrierapparate, als ob das Signal h auf Halt stände.

Nach der Erfindung sind diese Irrtümer ausgeschlossen. Zu diesem Zweck ist folgende Einrichtung getroffen:

Zunächst sind die Kontakte c und d in dieselbe Längsebene gestellt und so weit voneinander entfernt, daß sie mit der Streckenschiene f nicht gleichzeitg in Berührung kommen können. Die Schleifkontakte sind auch

nicht in einen Stromkreis geschaltet, in dem die Registrierapparate und eine elektrische Stromquelle, z. B. eine Batterie, liegen. Nach der Erfindung stehen von den Schleifkontakten c, d der eine mit dem positiven Pol δ¹, der andere mit dem negativen Pol δ² einer Stromquelle b in Verbindung, mit deren Zweigleitung k die Anzeige- und Registrierapparate e verbunden sind, die weiter durch eine Leitung m

ίο an das Gestell· α der Lokomotive angeschlossen sind. Es ergibt sich aus dieser Einrichtung, daß dem aufeinanderfolgenden Übergang der Schleifkontakte d und c über die Streckenschiene eine Stromabgabe in der einen Richtung und dann eine solche in umgekehrter Richtung entspricht. Damit diese wechselnden Stromstöße benutzt werden können, wenn die Apparate sich in dem gewöhnlichen Zustande befinden, um die Anzeigen — Fahrtstellung, Haltstellung, zweideutige Stellung des Signales — zu geben und damit ferner, wenn die Leitung «unterbrochen ist, die erwähnten Stromstöße ohne Einfluß auf die Registrier- und Anzeigeapparate bleiben, enthält die Einrichtung im Stromkreise des Schalters g einen elektrischen Gleichrichter n.

Dieser Gleichrichter besteht aus einem Gefäß, das einen geeigneten Elektrolyten enthält und in das zwei Platten 0 und ft aus Aluminium oder Blei (oder Kohle) eintauchen. Die Elektrode 0 ist mit einem festen Kontaktstück o¹, die andere, ft, mit dem durch das Signal angetriebenen Hebel des Schalters g verbunden. Der bewegliche Schalter besitzt die Kontakte g¹, g² und g^s-g³. Diese vier Kontaktstücke, die als Kreissektoren auf einer isolierenden Scheibe angeordnet sind, bewegen sich gegenüber drei festen Kontakten f¹, o¹, m¹, die mit der Streckenschiene f, der Elektrode 0 des Gleichrichters und der Erde in Verbindung stehen.

Es ist vorausgesetzt, daß die Vorrichtung so beschaffen ist, daß gewöhnlich beim Übergang des Schleifkontaktes d über die Streckenschiene f die Anzeige- und Registriervorrichtungen in Betrieb gesetzt werden, wenn das Signal h Haltstellung zeigt. Umgekehrt setzt der Übergang des Schleifkontaktes c die Anzeige- und Registriervorrichtungen nur in Betrieb, wenn das Signal h in der Fahrtstellung ist. Man wird aus der folgenden Beschreibung erkennen, daß dieser Betrieb sich ordnungsmäßig abwickelt, wenn alle Verbindungen in ihrem normalen Zustande sind; im Falle eines Bruches der Leitung /, d. h. der Verbindung zwischen der Streckenschiene und dem durch das Signal angetriebenen Schalter, bleibt der Übergang des Schleifkontaktes c sowie der des Schleifkontaktes d über die Streckenschiene ohne Einwirkung auf die Anzeige- und Registriervorrichtung.

Nimmt man z. B. an, daß das Signal h sich in der Haltstellung befindet (Fig. 4), dann nimmt der Hebel g des Schalters und der Kontaktkranz g¹, g², g³ eine solche Lage ein, daß der Kontakt g¹ in Berührung mit den Kontakten o¹, m¹ ist, während der Kontakt g² in Berührung mit dem Kontakt f¹ ist. Ein Stromkreis schließt sich zwischen Erde und Streckenschiene f, über Kontakt f¹, Kontakt g², Gleichrichter ft-o, Kontakt o¹, Kontakt g¹ und Kontakt m¹. Wenn der Schleifkontakt d jetzt die Streckenschiene f berührt, werden die Anzeige- und Registrierapparate e in einen Stromkreis geschaltet über die Batterie δ¹ und Leitung k (Fig. 2). Einer der zwei polarisierten Elektromagnete q, r arbeitet dann in bekannter Weise, indem er seinen Anker losläßt und so die Anzeige- und Registrierapparate bewegt, während kein Einfluß auf den anderen Elektromagneten ausgeübt wird.

Diese Wirkung dauert so lange, als der Schleifkontakt d die Streckenschiene f berührt. Sobald der Schleifkontakt d die Streckenschiene verlassen hat, hört das Arbeiten der Registrier- und Anzeigevorrichtung auf.

Wenn nun der Schleifkontakt c die Streckenschiene f berührt, wird keine Wirkung auf die Anzeige- und Registrierapparate ausgeübt,- Der Stromkreis hat sich nämlich nur schließen können wegen des Arbeitens des einen der polarisierten Magnete q, r und weil die Aluminiumelektrode p den positiven, von δ¹ kommenden Strom durch den Gleichrichter ft-o gehen ließ. Umgekehrt dagegen könnte der von der Batterie erzeugte Strom, der von δ² ausgeht, nicht durch die Aluminiumelektrode hindurch. Man sieht also, daß die Wirkung des Gleichrichters ft-o darin besteht, nur den Schleifkontakt wirken zu lassen, der das Zeichen geben soll, das der Stellung des Signales entspricht.

Dieses Ergebnis kann übrigens in gleicher Weise nachgewiesen werden,, wenn man das Schema der Fig. 5 betrachtet, das der Fahrtstellung entspricht.

In diesem Fall ist ein Stromkreis geschlossen zwischen der Streckenschiene f und Erde und Kontakt f¹, Kontakt g¹, Kontakt o¹, Gleichrichter o-ft, Hebel g, Kontakt g² und Kontakt m¹.

Beim Übergang des Schleifkontaktes d über die Streckenschiene f wird kein Antrieb erfolgen, weil der positive Strom nicht von δ¹ über 0 nach ft zu gehen vermag, denn der Gleichrichter läßt für ihn nur die Richtung von ft nach 0 zu. Wenn dagegen der Schleifkontakt c auf die Streckenschiene f kommt, arbeitet einer der polarisierten Elektromagnete q, r, weil der negative, von δ² kommende Strom von 0 nach ft fließen kann.

Wenn man jetzt voraussetzt, daß die Leitung / unterbrochen ist, so sieht man leicht, daß der Stromkreis der polarisierten Elektromagnete q, r, der nur über die Streckenschiene f, den Schalter g und den Gleichrichter o-£ sich schließen kann, offen bleibt, und daß der Übergang der Schleifkontakte über die Streckenschiene weiter keine Wirkung hat.

Wenn nun das Signal, anstatt genau in die

ίο Fahrtstellung oder in die Haltstellung gebracht zu sein, nur eine zweideutige mittlere Stellung angenommen hat, dann erhält der Schalter g die in Fig. 3 dargestellte Lage.

Ein Stromkreis wird dann geschlossen zwisehen der Streckenschiene f und Erde über Kontakt f¹, die beiden durch eine Leitung ver_r bundenen Kontakte g^a und den Kontakt m¹. Der Gleichrichter o-p wird aus dem Stromkreis der Registrier- und Anzeigeapparate und der Stromquelle b¹, δ² ausgeschaltet. Es ergibt sich daraus, daß der Übergang des Schleifkontaktes d über die Streckenschiene f die Anzeige- und Registrierapparate das übliche Zeichen »Geschlossen« geben läßt, und daß

unmittelbar darauf beim Übergang des Schleifkontaktes c über die Schiene f die Anzeige- und Registrierapparate das Zeichen »Offen« zeigen.

Diese aufeinanderfolgenden entgegengesetzten Antriebe werden benutzt, um die Anzeige- und Registrierwerke zu beeinflussen.

Fig. 6 zeigt Einzelheiten der Anordnung eines Anzeige- und Registrierwerkes mit Ruhestrom.

Wenn die Vorrichtung sich in der Ruhelage befindet (Fig. 6), also wenn beide Schleifkontakte c, d frei schweben, sind die Anker g·¹ und r¹ gegen ihre Kerne gezogen, da die Elektromagnete erregt sind. Der Magnet q wird von der Batteriehälfte δ¹, der Magnet r. von der Batteriehälfte δ² erregt. Der Stromlauf ist dabei folgender: Pluspol der Batterie δ², Leitung in der Richtung der Pfeile nach Kontakt 21 auf der Platte 20, Kontakt 22, Knotenpunkt 23, Spule mit wenig Windungen auf dem Magneten r Leitung 24, Schleifkontakte c, Leitung 25, Spule mit hoher Windungszahl auf dem Magneten r, Leitung 26, Körper der Lokomotive 27, gestrichelte Leitung zur Batteriemitte 28.

Ein ganz ähnlicher Stromkreis besteht zu gleicher Zeit von der anderen Batteriehälfte über die Spulen des Magneten q und den Schleifkontakt d, aber in umgekehrter Richtung.
Wird nun bei dem Überfahren der Streckenschiene ein Schleifkontakt geerdet, z. B. c, so geht der Batteriestrom von Plus δ² über 21, 22, 23, Spule mit geringer Windungszahl auf Magneten r, Schleifkontakt c, Streckenschiene f (Fig. 5), Leitung /, Kontakte f¹, g¹, o¹, Gleichrichter 0, p\ Kontakte g², m¹, Erde, Körper der Lokomotive (Fig. 6), Kontakt 27, gestrichelte Leitung, Kontakt 28 zur Batteriemitte. Dieser Stromkreis kann zustande kommen, da der positive Strom, der in den Gleichrichter eintritt, durchgelassen wird.

Die Spule mit den zahlreichen Windungen auf dem Magneten r hat verhältnismäßig großen Widerstand und ist parallel zu der anderen Spule mit kleinem Widerstand geschaltet, daher fließt nur ein sehr schwacher Strom in der ersten Windung, der durch den starken Strom in den wenigen entgegengesetzten Windungen aufgehoben wird, der Anker wird also losgelassen. Kommt der Schleifkontakt c auf die Streckenschiene bei der Signalstellung nach Fig. 4, so läßt der Gleichrichter keinen Strom durch, die Stromstärken werden also nicht geändert und der Anker des Magneten r bleibt angezogen.

In ganz ähnlicher Weise arbeitet die andere Batteriehälfte δ¹ mit den Wicklungen des Magneten q zusammen.

Steht also das Signal in der Stellung der Fig. 4, d. h. in der Haltstellung, so erscheinen die Magnete mit ihren Ankern, wie in Fig. 7 dargestellt; steht das Signal wie in Fig. 5, also auf freie Fahrt, so nehmen die Magnete mit ihren Ankern die Stellung nach Fig. 8 ein. Bei dem zweifelhaften Signal nach Fig. 3 ergibt sich die Einstellung der Magnetanker nach Fig. 9. In diesem Fall ist der Gleichrichter 0, p ausgeschaltet, und sowohl beim Übergang des Schleifkontaktes c als auch des Schleifkontaktes d erfolgt die Entmagnetisierung des zugehörigen Magnetkernes, beide Anker werden also losgelassen.

Die Anker q¹, r¹ sind so angeordnet, daß sie auf eine von der Lokomotive in ständiger Drehung gehaltene Schaltwalze u wirken, die eine Art Trommel darstellt, in deren Oberflächen Führungsrillen eingeschnitten sind und die mit Nut und Feder v¹ auf einer senkrechten Achse ν beweglich ist. Die Schaltwalze kann die verschiedenen Stellungen nach Fig. 6 bis 9 einnehmen.

In der Ruhelage (Fig. 6) bildet die eine von zwei federnden Klinken s und t, und zwar die Klinke s, eine Stütze für einen Ansatz χ der Schaltwalze u, wenn die Schleifkontakte über die Streckenschiene gehen. Die unteren Enden der Klinken liegen in der Bahn der Anker q¹ und r¹. Auf eine Verlängerung dieser Anker kann ein Nocken I wirken, der auch eine ständige Drehbewegung von der Lokomotive erhält. Ein Finger 2 wird in einer Nut u¹ der Walze geführt.

Setzt man voraus, daß das Streckensignal auf »Halt« steht, dann wird der Anker q¹ losgelassen und seine Verlängerung durch eine Feder zwischen die Verlängerung der federnden Klinke s und den Nocken I gezogen, so daß die Klinke s ausschwingt und den Ansatz χ freigibt. Die Schaltwalze u gleitet dann an der Feder v¹

der Achse ν entlang, wenn der Finger 2 in der Längsnut 3 angelangt ist. Beim Fallen der Schaltwalze kommt ein Ansatz y zum Anschlag an die Klinke t. Die Abwärtsbewegung der Schaltwalze hört dann auf und der Finger 2 greift in die Nut u²· ein. Die Kontakte 4 des Schalters zum Auslösen der Pfeife 5 bekannter Ausführung werden dann von dem Ring z²· geschlossen, der leitend ist; man hört so ein anhaltendes Pfeifen, das das übliche Zeichen für das Signal »Halt« ist. Gleichzeitig zeichnet ein Zeiger w, der durch eine Nut der Schaltwalze gesteuert wird, in bekannter Weise auf ein Registrierwerk, eine Linie, die als ein Zeichen für das Signal »Halt« gilt (Fig. 7).

Mittels eines Hebels 6, der durch eine Ausgleichfeder 7 einen zweiten Hebel 8 bewegt, führt der Lokomotivführer die Schaltwalze u in die gewöhnliche Lage nach Fig. 6 zurück.

Steht das Streckensignal auf freie Fahrt (Fig. 8), so wird der Anker r¹ von dem Elektromagneten r losgelassen, und der Nocken / schwenkt bei dieser Bewegung die Klinke t; hierdurch wird keine Wirkung auf die Schaltwalze ausgeübt. Sie wird gedreht, wenn die Schleifkontakte über die Streckenschiene gehen, so daß der Ring z¹ auf den Kontakten 4 des Schalters für die.Pfeife schleift.

Die Pfeife wird aber nur ertönen, wenn die Kontakte auf das leitende Knöpfchen 9 übergehen. Dadurch wird ein kurzer Pfiff erzeugt, der üblicherweise dem Fahrtsignal entspricht; gleichzeitig zeichnet das Registrierwerk w in bekannter Weise ein vereinbartes Zeichen auf.

In Fig. 9 ist das Streckensignal in einer zweideutigen Stellung zwischen Fahrtstellung und Haltstellung stehengeblieben. In dieser Lage sind die beiden Anker r¹ und q¹ von den zugehörigen Elektromagneten entfernt, so daß der Nocken I auf beide Klinken s und t wirkt. Die Schaltwalze fällt beim Übergang des Fingers 2 in den Einschnitt 3 herunter und die Kontakte 4 kommen auf den Ring z³, der eine Reihe von leitenden Kontakten trägt, die mit isolierenden Teilen abwechseln. Es ergibt sich eine Reihe von abgerissenen Pfiffen, die das Zeichen für das zweideutige Signal sind. Gleichzeitig verzeichnet der Zeiger w des Registrierwerkes, der in einer entsprechenden Nut der Schaltwalze geführt wird, ein vereinbartes Zeichen für dieses zweideutige Signal.

Claims

Pate nt-Ansprüche:

1. Vorrichtung zum Anzeigen der Stellung der Streckensignale auf einem fahrenden Zuge, bei der die auf diesem befindlichen Anzeige- und Registrierwerke durch Überfahren einer Streckenschiene beeinflußt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein m t .dem Streckensignal (A) gekuppelter Schalter

(g) einerseits in bekannter Weise an die Streckenschiene (f) und andererseits an einen Gleichrichter (n) angeschlossen ist, der stets nur den auf ihn abgestimmten Strom auf dem Zuge zur Wirkung kommen läßt, der durch die Stellung des Streckenschalters (g) und die dadurch bedingte Schaltung des Gleichrichters (n) bestimmt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine senkrechte Schaltwalze (u) von der Lokomotive während des Überganges der Schleifkontakte (c, d) über die Streckenschiene (f) gedreht und dabei einer von drei übereinander angeordneten Ringen (z¹, z², z³) mit entsprechenden Kontakten an feststehenden Schleifkontakten (4) vorbeigeführt wird, so daß für jeden Ring Stromkreise zu verschiedener Auslösung einer Pfeife (5) geschlossen werden, je nach den drei verschiedenen Signalstellungen, und zwar dadurch, daß die Schaltwalze (u) in verschiedenen Höhenlagen durch elektromagnetisch beeinflußte Klinken (s, t) gehalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.